12 bài tập tổng hợp NH3 có lời giải

Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH3 là

1/12

Hỗn hợp X gồm N2 và H2 có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 4. Nung nóng X trong bình kín ở nhiệt độ khoảng 450oC có bột Fe xúc tác, thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 bằng 4. Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH3

20%.

25%.

30%.

10%.

Giải thích

Đáp án đúng là: B

Giả sử có 1 mol N2 và 4 mol H2.

Phương trình hoá học: N2           +        3H2            2NH3

Ban đầu:                           1                   4                   0                  mol

Phản ứng:                         x                   3x                 2x                mol

Sau phản ứng:                  (1 – x)          (4 – 3x)        2x                mol

Tổng số mol khí sau phản ứng: nsau = (1 – x)+ (4 – 3x) + 2x = 5 – 2x (mol).

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng có:

mtrước = msau 28.1 + 2.4 = (5 – 2x).4.2 Þ x = 0,25.

Giả sử H = 100% thì N2 hết, do đó hiệu suất phản ứng tính theo N2.

Ta có: H = \[\frac{{0,25}}{1}.100\% \] = 25%.